Zasięg podgatunku tajgowego od Norwegii i Uralu ciągnie się po góry Ałtaj, północną Mongolię, Sachalin i Mandżurię.
W Polsce bardzo nieliczny, lokalnie nieliczny. W latach 2013–2017 jego liczebność szacowano na 1000–1400 par lęgowych, co oznacza, że jest najrzadszym z wszystkich gatunków dzięciołów występujących na terenie kraju. Występują tu dwa podgatunki – tajgowy tridactylus i górski alpinus, przy czym ten drugi jest ciemniejszy i ma czarne plamy na białym grzbiecie, a spód ciała gęściej prążkowany. Jako borealny ptak lęgnie się w górach (Karpaty od Babiej Góry po Bieszczady, choć najliczniej w Tatrach i Beskidzie Niskim – podgatunek górski) i na północnym wschodzie, zgodnie z zasięgiem świerka (m.in. Puszcza Białowieska, gdzie znajduje się 10% polskiej populacji podgatunku tajgowego) Według skali przyjętej przez autorów, dla okresu lęgowego bardzo nieliczny oznacza zagęszczenie 0,1–1 par na 100 km², a nieliczny – 1–10 par na 100 km².. Oprócz tego dzięcioły te spotyka się w Puszczy Knyszyńskiej, Boreckiej i Augustowskiej, choć nielicznie.